Lisossomos, Digestão intracelular, Peroxissomos, Glioxissomos; Código Genético e Síntese de Proteínas


Durante as últimas aulas, esclareceu-se o processo básico do metabolismo de construção e foram abordadas todas as etapas da síntese de proteínas, desde seu início, na transcrição ao nível nuclear, até a tradução realizada pelos ribossomos no citoplasma das células eucarióticas. É bom ressaltar que nas células procarióticas a transcri­ção e a tradução são simultâneas, pelo simples fato de não existir uma membrana nuclear.
Todas as características humanas são construídas por proteínas e a maioria das reações químicas que os seres vivos realizam ocorre na presença enzimática, que, como já se sabe, dá-se pelas proteínas com poder catalisador.

Lisossomos, Digestão intracelular, Peroxissomos, Glioxissomos

A última etapa do metabolismo de construção é a digestão intracelular, processo de extrema importância para os unicelulares, parazoários, que são as esponjas com seus coanócitos, e para alguns metazoários, organismos com tecidos verdadeiros: cnidários, platyhelminth.es, aschelmintes, entre outros.

No processo evolutivo, a grande tendência foi subs­tituir a digestão intracelular pela extracelular. A digestão extracelular ocorre no interior de cavidades e, dessa ma­neira, o animal consegue digerir maior quantidade de ali­mentos, favorecendo seu desenvolvimento, pois, no ou­tro caso, a digestão limita-se à região intracelular, que é extremamente pequena.

No caso dos seres humanos, a digestão extracelular ocorre na boca, no estômago e no intestino. Na digestão intracelular, os macrófagos são bons representantes: eles são células do tecido conjuntivo propriamente dito frou­xo e defendem o organismo fagocitando os mais diversos invasores, conhecidos por antígenos.

Lisossomos

Os lisossomos são organóides citoplasmáticos pre­sentes nas células eucarióticas de protozoários e animais. Existe uma discordância entre os autores sobre a presen­ça desses organóides nas células dos fungos e de vegetais. Os defensores da ideia da existência deles nessas células creditam a alguns vacúolos essa responsabilida­de. Esses vacúolos possuem enzimas digestivas e conse­guem realizar a digestão intracelular.

Os lisossomos pertencem a um grupo muito diferenciado de organóides membranosos. O grande diferencial é sua mem­brana, que apresenta proteínas carreadoras, cuja função é per­mitir a passagem dos produtos da digestão, os aminoácidos, os nucleotídeos e outros monômeros que compõem a matéria orgânica para o chamado citosol.

Produzidos a partir de uma região específica do complexo golgiense, os lisossomos possuem enzimas que foram sinteti­zadas pelo retículo endoplasmático granuloso (rugoso).

Funções dos lisossomos
•         Heterofagia
•         Nutrição em fungo
•         Autofagia
•         Remodelação do tecido ósseo
•         Regressão de tecidos

Além disso, os lisossomos estão relacionados a al­gumas doenças humanas, como asbestose ((inalação de amianto), silicose (inalação de sílica), artrite reumatóide e gota.

Peroxissomos

São encontrados em células eucarióticas com formato arredondado, muito semelhante ao dos lisossomos. Uma das diferenças apresentadas é que os peroxissomos pos­suem enzimas do grupo das oxidases. As oxidases degradam compostos orgânicos, forman­do peróxido de hidrogênio. Os peróxidos são substâncias muito tóxicas e capa­zes de prejudicar as estruturas celulares. Por isso existe nos peroxissomos a enzima catalase, que tem por função quebrar o H2O2, gerando água e gás oxigênio. Os peroxis­somos auxiliam o retículo endoplasmático agranuloso na eliminação de substâncias tóxicas, como o excesso de ál­cool, encontrado nas células do fígado e do rim.

Glioxissomos

São encontrados em células vegetais de sementes que estão em processo de germinação. Contêm enzimas que convertem lipídios em açúcares usados como fonte de energia.

Código genético

Para construir o código genético é tvtce.^-iúo, ç/çttabv-nar as quatro bases disponíveis do DNA de três em três, formando um total de 64 códigos diferentes. Cada uma dessas trincas recebe o nome de triplet e representa um aminoácido. Como existem mais códigos do que aminoácidos, é possível classificá-lo como degenerado e virtual­mente universal.

Síntese de proteínas

É importante perceber que a síntese de proteínas se relaciona com a transcrição que ocorre dentro do núcleo, haja vista que a dupla hélice não sai de lá para coordenar a síntese. Ela envia o RNA mensageiro, que, como o próprio nome já diz, “leva a mensagem do gene”. O processo de ativação dos aminoácidos e a tradução ocorrem no citoplasma. A tradução é executada em três etapas: iniciação, alongamento e terminalização.

Transcrição

No interior do núcleo, a enzima RNA polimerase ini­cia a transcrição ao abrir um gene ou cístron específico da proteína a ser sintetizada. A cadeia de RNA produzida é liberada no interior do núcleo. Esse RNA nuclear heterogêneo (RNAnh) apresenta regiões que não são utilizadas, como se fosse um livro com páginas em branco intercaladas com outras que contenham texto ou imagens. Essas regiões “em branco” são os introns e os trechos que contêm as bases para serem traduzidas são os exons. Também dentro do núcleo, enzimas especiais desen­cadeiam o processo de splicing, ou seja, recortam e se-param essas regiões, excluindo os introns e unindo os exons para formar o RN Am.

Ativação  dos  aminoácidos

Entra em cena o RNA transportador. É nessa etapa que os aminoácidos são ativados e ocorre o carregamen-to do RNAt, que é formado por oitenta nucleotídeos e sofre dobramento, ficando com forma semelhante à de uma “folha de trevo”. Existem vinte tipos diferentes de enzimas aminoacil-RNAt sintetase, uma para cada tipo de aminoácido. A ativação consiste em unir o aminoácido ao RNAt específico com o auxílio da aminoacil-RNAt sintetase.

Tradução

Iniciação

O RNAm passa pelos poros da membrana nuclear e chega ao citoplasma. No citosol o RNAt iniciador é ativa-e liga-se à metionina. Na sequência o RNAt iniciador carregado liga-se à subunidade menor do ribossomo. O NAt e a subunidade localizam o RNAm e ambos passam percorrê-lo até encontrar o código início AUG. Quando o localizam, acontece o pareamento do códon AUG com anticódon UAC. A próxima etapa é a chegada da subunidade maior, se une a este novo arranjo: RNAm mais RNAt inicia­dor com a metionina.

Alongamento

Um novo RNA transferência chega ao sítio A e uma enzima promove a ligação peptídica entre os dois amino­ácidos, formando um dipeptídeo. O RNA iniciador é libe­rado e a enzima transferase desloca o ribossomo para o terceiro códon do RNAm. Este passa a ocupar o sítio A e o segundo códon RNAt passa a ocupar o sítio P.

Terminalização

O ribossomo desloca-se de códon em códon até che­gar ao código final ou stop. O RNAt não chega a esse local e o ribossomo se separa. As duas subunidades dele ficam livres para realizar outra tradução e a proteína é liberada para ser utilizada pela célula. Na maioria dos ca­sos, os processos enzimáticos retiram a metionina inicial.